Устройство для преобразования переменного напряжения в постоянное Советский патент 1987 года по МПК G05F1/46 

И,(обретение огиосигся к :, |Г1.:т|)огехнике и Moxa i быть HCiio. iii ujnaiii) ,л,1н ч.тектро- (.мии хчония потребителе iioe dsiHiioro ток;1, требующих 1 т;1би.1из11;м)иаино ) на ,(аланиом ч |1овие иапряжс иия 11И1аиия.

le.ib изобретения сокращение ноте)ь jeKT HiMeehoti :1нергии pel у.ти|)()наиии.

На че(1те/(;е И(ображе11а элекгричеекая (|) нкниональная схема нредла аемого уст- «jMCTiia (в качестве примера показана схема С1 Hiiici lia с автоматическим предварительной чегырехстуненча гым pei улированием нан()я чеиия вынрямнтел.я).

N tipoiicrBo содержит Г1)ансф()1матор 1, (н новные выводы которог о соелинемы с входными иынодами )ямителя 2. три сту- |,снча|М , il,мeн а Л, носледоиатс, 1ЬИ1)|Г| pei y- |цр 101ки1 улсчеи 4, включенный мелсду плюсовыми выво;и1ми ыирямителя и устройства, ле.кггсмь -1 11анрял;ения, иорого- i-inix ч:емс1Па (i. 1И)исто()ы 7 и 8, диоды 9, клк),1с- -i 1(1, лиолные ч.тементы I I, состояшм и( нос,1еч()вател1))К) вк,люченных 1нола 12 и letHciopa 1 . 5, доно. шительные делнкми М н.апряжения, нолключенные KpaiiiiHMH вь вол 1УЛ1 к нсточ1ни у I Г) оио|)ног о iiaii|ni;ta ini4. ) г(ниате, 1ьный 1И), нынря- Miireivi J 1Ч) с одним и: крайних iiMtucToii )вого 1ели 1ч ля Fi и лon(J,тнll- (сльных л1мител(Л1 II, а гак/ке с общими вы- иодами Btex по|)огоиы э,цементов (i.

И с |-упенча Г(м лс Менте Л катод 1 и jiHc гора 7 соелинеи с анодом 1нрнстора 8, ка юд Ku;o;)iiii:) со1. Д11нен i Н)Ложи 1 ельным по.11ос( вынрями1еля 2 Лиолы ги|)чс-1ч)р(1В 7 сое-1ин(Л11,1 с огрина гел Ы11,1М ||олн)со выпрямителя L . Анод ка/кд(И (1 и., Т11)И(Л оров 7 I S ; ,1сло| ,ателЫ1О - .ключекные к. и В(;й -j;;eMc Hi 1(1 и лиол со(тинен со своим iijiaB.гяюн им )лект|1олом. К ка году ирис гора 7 и аноду т ристора 8 кал;дог о с I ненча I oi ii v. U Mciii a но. ключен соответ- I MP/ioiiuni ло1:ол ih le lu.UiOL трансформатора I

.1: 1авляк)111Ие входы ключев1)Г .лемеитов (1 u, i/Kioro 1ЛЛ ;н Л1ча ми о :. и мсч1та 3 соединены калчдьи с выходом со(м ве1ствук)Н1его (Н ,01 о а.лемсчпа (. Ка чДЫ1 1 и., норого- иых iUAKMiToi В1..)ЛН1Л1 В (ИДе : лемента с 1авнслн1Я, r.rojiof; входной BS.IBO i которого соелл1Неи со срслинм р.ыволом 1 оотиет1. твук)- ще CJ |(1нол нн ге.льного ле;1иге,ля М.

)Ыход|;(|| вывод трет1.ег() nopoi OBoro элемента () чере;1 cooiiserr гвуюнгне дн() 1Лемент1,1 1 1 соединен с вторымн входиь - мн вывода% и второго и нервого норого- РЛ.1Х -j4eMi HroB ti. Выхолно1( выиод второго 11()ро1 О(ого 4.1емч.мта li череч соответст1 ук)- И1НЙ лиолн||111 : леменг И соединен с вто- I lbiM ихоллым ,ом тарного I opoiового :смеита ti. Иервьк входинн вывол - всех iiopoi oiii.ix зЛСМ1 Ч ов i соелинены со срел- 1 л. не 1вого ле.тителя Г).

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Устройство работает следующим образом.

Уровень стабилизации выходного напря- жеиия изменяют путем изменения напряжения унравлеиия L ynp. на входе последовательного регулируюн-iero элемента 4. Если 11ан)яжение на выходе делителя 5 выше, чем пороговое напряжение на втором входе третьего юрогового элемента 6, последний срабатывает, подавая управляющий сигнал на входы третье1 о ступенчатого элемента 3 (па входы ключевых элементов 10), которые коммутируют управляющую цепь тиристоров 7 и 8. В результате этого напряжение на входе регулирующего элемента 4 возрастает до не.тичины, определяемой напряжением на третьем дополнительном выводе трансформатора I.

При этом высокий уровень напряжения с выхода третьего порогового элемента б через соответствую1цие диодные элементы 11 нодается на вторые входы второго и первого пороговых элементов 6, В результате порог их срабатывания иовьпнается, что приво- лит к выключепию юроговых элементов 6 и свялаиных с ними ключевых э;1ементов 10. Работает один третий пороговый эле- менг f), связанный с третьим ступенчатым

:J. ieMCHTOM ii.

При понижении нанряжения па выходе лелиге.ля 5 ниже величины норогового нанряжения на втором входе третьего поро- rofioro элемента 6 последний выключится, и связанные е ним ключевые элементы 10 третьего стуненчатого элемента 3 размыкаются. Одновременно включается второй пороговый элемент 6, поскольку пороговое нанряжение на втором входе этого элемента 1нже напрял;ения на выходе делите.чя 5.

Управляющий сигнал с выхода второго Hopoi OBoro элемента 6 поступает на входы ключевых элементов 10 второю сту- пенчатогч) элемепта 3, что приводит к включению этого э;1емента. В результате, нанря- жени( на входе регулируюп1его элемента 4 снижается до величины, определяемой напряжением на втором дополнительном выводе трансформатора 1. Первый пороговый элемент остается в выключенном состоянии, так как выходной сигнал второго порогового члеме1 та В поднимает порог срабатывания ие|1вого порогового элемепта до величины, нревыигающей напряжение на выходе делителя 5. При дальнейгнем понижение на- н1 )яжеиия на выходе делителя 5 а налоги ч- ио происходит выключение второго порогового элемента 6, включение первого порогового элемепта 6, и соответственно, выключение второго ступенчатого элемента 3 и включение не)вогч) ступенчатого элемента 3.

Такпм образом, с увеличепием напря- на вьгходе регулирующего элемента 4 пороговые э.лементы 6 последовательно включают стуненчатые элементы 3. Напряжение на вы холе регулируюп1ег() элеме1гга 4 ступенчато возрастает. При уменьшении выходного напряжения происходит ступенчатое снижение напряжения на входе регулирующего элемента.

В любом случае, при определенном напряжении на выходе регулирующего элемента работают один пороговый элемент 6 и один ступенчатый элемент 3.

Формула изобретения

Устройство для преобразования переменного напряжения в постоянное, содержащее трансформатор, основные выводы которого соединены с входными выводами выпрямителя, регулирующий элемент, включенный последовательно между плюсовыми выводами выпрямителя и выходным выводом, делитель напряжения, соединенный крайними выводами с выходными выводами 2-п ключевых элементов, п пороговых элементов, общие выводы которых соединены с отрицательным выводом выпрямителя п ступенчатых элементов, каждый из которых состоит из двух последовательно соединенных тиристоров, анод первого тиристора соединен с отрицательным выводом выпрямителя, катод второго тиристора соединен с положительным выводом выпрямителя, анод каждого из тиристоров через последовательно включенные ключевой элемент и диод соединен со своим управляющим электродом, при этом к катоду первого тиристора и аноду второго тиристора каждого ступенчатого элемента

0

5

0

5

0

подключен соответствующий дополнительный вывод трансформатора, управляющие выводы ключевых элементов каждого ступенчатого элемента соединены с выходом соответствующего порогового элемента, отличающееся тем, что, с целью сокращения потерь электрической энергии при регулировании, оно снабжено источником опорного напряжения, отрицательным выводом, соединенным с отрицательным выводом выпрямителя, п-1 дополнительными делителями напряжения, подключенными крайними выводами к источнику опорного напряжения, группой диодных элементов, состоящих из последовательно включенных диода и резистора, каждый из пороговых элементов выполнен в виде элемента сравнения, второй входной вывод которого соединен со средним выводом соответствующего дополнительного делителя, выходной вывод ;г-го порогового элемента через соответствующие диодные элементы соединен с вторыми входными выводами (п - 1)-го, (п - 2)-го1-го пороговых элементов, выходной вывод/г-1 порогового элемента через соответствующие диодные элементы соединен с вторыми входными выводами (п - 2)-го, (п-3)-го1-го пороговых элементов, выходной вывод второго порогового элемента через соответствующий диодный элемент соединен с вторым входным выводом первого порогового элемента, первые входные выводы всех пороговых элементов соединены со средней точкой делителя напряжения.

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - сокращение потерь электрической энергии при регулировании. Изменение величины напряжения на выходе осуществляют включением соответствующего ступенчатого элемента 3, связанного с соответствующим выводом трансформатора 1. Включением элемента 3 управляет сигнал с выхода соответствующего ю- рогового элемента 6, один из входов которого связан с выходным напряжением через делитель напряжения 5. Элемент 11, связывая выходы и входы пороговых элементов 6. обеспечивает включение лииш одного из ступенчатых элементов 3. При определенном напряжении на выходе работает один пороговый элемент 6 и один ступенчатый элемент 3, за счет чего достигается поставленная цель. 1 ил. /-t: (Л со со 00 00 СП